通用版2022届高三化学一轮复习强化训练化学计量及其的应用含解析

这是一份通用版2022届高三化学一轮复习强化训练化学计量及其的应用含解析，共17页。试卷主要包含了已知AG=lgcc，某温度下,向10 mL 0，4;不变　CD　①BC，学好化学,提高生活质量等内容，欢迎下载使用。
化学计量及其的应用
1.(2020年河北示范性高中高三联考)已知AG=lgc(H+)c(OH-)。室温下用0.01 mol·L-1的NH3·H2O滴定20.00 mL 0.01 mol·L-1某一元酸HQ的结果如图所示,下列说法中正确的是(　　)。

A.HQ属于弱酸
B.整个过程中,C点时水的电离程度最大
C.E点对应溶液中c(OH-)+c(NH3·H2O)=c(NH4+)+c(H+)
D.Kb(NH3·H2O)的数量级为10-5
1.D　解析　由A点可知0.01 mol·L-1 HQ溶液中c(H+)=0.01 mol·L-1,所以HQ属于强酸,故A项错误;整个过程中,当酸碱恰好完全反应生成盐时,水的电离程度最大,由于生成的盐是强酸弱碱盐,此时溶液显酸性,而C点溶液呈中性,故B项错误;E点溶液为等浓度NH4Q和NH3·H2O的混合液,根据电荷守恒有c(OH-)+c(Q-)=c(NH4+)+c(H+),根据物料守恒有2c(Q-)=c(NH4+)+c(NH3·H2O),所以E点对应液中2c(OH-)+c(NH3·H2O)=c(NH4+)+2c(H+),故C项错误;E点溶液为等浓度NH4Q和NH3·H2O的混合液,由于电离和水解都很微弱,c(NH3·H2O)≈c(NH4+),NH3·H2ONH4++OH-,Kb(NH3·H2O)= c(NH4+)·c(OH-)c(NH3·H2O)≈c(OH-),由图像可知,E点时AG=lgc(H+)c(OH-)=-4.5,再根据水的离子积Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-14,解得c(OH-)=10-4.75,所以Kb(NH3·H2O)的数量级为10-5,故D项正确。
2.(2019年安徽皖江名校联盟高考模拟)室温下,向100 mL饱和的H2S溶液中通入SO2气体(气体体积换算成标准状况,溶液体积变化忽略不计),发生反应2H2S+SO23S↓+2H2O,测得溶液pH与通入SO2体积关系如图所示。下列说法错误的是(　　)。

A.a点水的电离程度最大
B.该温度下H2S的Ka1≈10-7.2
C.曲线y代表继续通入SO2气体后溶液pH的变化
D.a点之后,随SO2的通入,c(HSO3-)c(H2SO3)的值始终减小
2.D　解析　由图可知,a点表示SO2气体通入112 mL,即0.005 mol时,溶液pH=7,溶液呈中性,说明SO2气体与H2S溶液恰好完全反应,可知饱和H2S溶液中溶质的物质的量为0.01 mol,c(H2S)=0.1 mol·L-1 。a点之前为H2S过量,a点之后为SO2过量,溶液均呈酸性,则a点水的电离程度最大,故A项正确;由图可知,0.1 mol·L-1 H2S溶液电离出的c(H+)=10-4.1 mol·L-1,电离方程式为H2SH++HS-、HS-H++S2-,以第一步电离为主,根据平衡常数表达式算出该温度下H2S的Ka1≈10-4.1×10-4.10.1-10-4.1≈10-7.2,故B项正确;当通入336 mL SO2气体时,相当于溶液中的c(H2SO3)=0.1 mol·L-1,因为H2SO3酸性强于H2S,故此时溶液中对应的pH应小于4.1,故曲线y代表继续通入SO2气体后溶液pH的变化,故C项正确;根据平衡常数表达式可知,c(HSO3-)c(H2SO3)=Ka1(H2SO3)c(H+),a点之后,随SO2气体的通入,c(H+)增大,当通入的SO2气体达饱和时,c(H+)不再发生变化,故D项错误。

3.(2019年湖南高考模拟)某温度下,向10 mL 0.1 mol·L-1 CuCl2溶液中滴加0.1 mol·L-1的Na2S溶液,滴加过程中-lg c(Cu2+)与Na2S溶液体积的关系如图所示。下列有关说法正确的是(　　)。

已知:该温度下,Ksp(ZnS)=3×10-25
A.Na2S溶液中:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)2c(Na+)
B.a、b、c三点对应的溶液中,水的电离程度最大的为b点
C.该温度下,Ksp(CuS)=1×10-35.4
D.该温度下,向100 mL Zn2+、Cu2+物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的混合溶液中逐滴加入0.001 mol·L-1的Na2S溶液,Zn2+先沉淀
3.C　解析　Na2S溶液中,根据物料守恒有2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)=c(Na+),故A项错误;向10 mL 0.1 mol·L-1 CuCl2溶液中滴加0.1 mol·L-1的Na2S溶液,发生反应Cu2++S2-CuS↓,Cu2+或S2-均会水解,水解促进水的电离,b点时溶液中滴加的Na2S溶液的体积是10 mL,此时恰好生成CuS沉淀,则b点对应溶液中水的电离程度最小,故B项错误;该温度下,平衡时c(Cu2+)=c(S2-)=10-17.7mol·L-1,则Ksp(CuS)=c(Cu2+)·c(S2-)=10-35.4,故C项正确;向100 mL Zn2+、Cu2+浓度均为0.1 mol·L-1的混合溶液中逐滴加入0.001 mol·L-1的Na2S溶液,产生ZnS沉淀时需要的S2-浓度为c(S2-)=Ksp(ZnS)c(Zn2+)=3×10-250.1 mol·L-1=3×10-24mol·L-1,产生CuS时需要的S2-浓度为c(S2-)=Ksp(CuS)c(Cu2+)=10-35.40.1 mol·L-1=10-34.4mol·L-1,则产生CuS沉淀所需S2-浓度更小,优先产生CuS沉淀,故D项错误。

4.(2019年江苏四校高三联考)根据下列图示所得出的结论正确的是(　　)。





A.图甲是在不同温度下,三个恒容容器中反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)　ΔHc(CO32-)
C.图丙为MOH和ROH两种一元碱水溶液在常温下,分别加水稀释时pH的变化曲线,可知ROH是强碱
D.图丁为两个容器中在不同的压强下,各投入1 mol CH4和1 mol CO2所发生反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)的平衡曲线,N点化学平衡常数K=1
4.C　解析　在图甲中作任一垂线,与三曲线各有一交点,表明在反应物比例相同时,X曲线对应温度下CO平衡转化率较高,因反应的ΔH-lgc(CO32-),则c(Mg2+)”“=”或“
(3)c(H+)
D.b~c任意点溶液均有c(H+)·c(OH-)=Kw=1.0×10-14
(4)近年来,用乙烯和乙酸为原料、杂多酸作催化剂合成乙酸乙酯的新工艺,具有明显的经济优势。其合成的基本反应为CH3COOC2H5(l)。
①在恒温恒容容器中投入一定量的乙烯和足量的乙酸,下列分析正确的是　　　　。 
A.当乙烯断开1 mol碳碳双键的同时乙酸恰好消耗1 mol,反应已达到化学平衡
B.当体系中乙烯的百分含量保持不变时,反应已达到化学平衡
C.达到化学平衡后再通入少量乙烯,再次达到化学平衡时,乙烯的浓度与原平衡相等
D.该反应的平衡常数表达式为K=
②在乙烯与乙酸等物质的量投料条件下,某研究小组在不同压强、相同时间点进行了乙酸乙酯的产率随温度变化的测定实验,实验结果如图2所示。回答下列问题:





图2
温度在60~80 ℃范围内,乙烯与乙酸反应速率由大到小的顺序是　　　　　　　　　　[用v(p1)、v(p2)、v(p3)分别表示在不同压强下的反应速率]。在压强为p1、温度超过80 ℃时,乙酸乙酯产率下降的原因可能是　　　　　　　　　　。根据测定实验结果分析,较适宜的生产条件是　　　　　　　　　　　(填合适的压强和温度)。为提高乙酸乙酯的合成速率和产率,可以采取的措施有　　　　　　　　　(任写出一条)。 
7.(1)CH3COOHCH3COO-+H+;+8.8
(2)9.4;不变　(3)CD　(4)①BC
②v(p1)>v(p2)>v(p3);由图像可知,p1、80 ℃时反应已达平衡且正反应放热,故压强不变,升高温度,平衡逆向移动,产率下降;p1、80 ℃;通入乙烯气体或增大压强
解析　(1)乙酸是一元弱酸,在水溶液中的电离方程式为CH3COOHCH3COO-+H+。根据盖斯定律,CH3COOH在水中电离的焓变ΔH=-46.8 kJ·mol-1-(-55.6 kJ·mol-1)=+8.8 kJ·mol-1。(2)已知常温下CH3COOH的电离常数K=1.6×10-5,该温度下醋酸钠的水解常数为10-141.6×10-5,因此1 mol·L-1 CH3COONa溶液中c(OH-)=10-141.6×10-5 mol·L-1=2.5×10-5 mol·L-1,所以c(H+)=4×10-10 mol·L-1,则溶液的pH约为9.4。向pH=2的CH3COOH溶液中加入pH=2的稀硫酸,保持溶液温度不变,氢离子浓度不变,则溶液的pH不变。(3)b点恰好反应生成盐,所以导电能力最强,但不能说明ROH为强碱,A项错误;b点消耗ROH 10 mL,所以酸碱恰好中和,pH=7,B项错误;c点溶液中溶质是等浓度的盐和ROH的混合溶液,溶液呈碱性,因此存在c(R+)>c(CH3COO-)、c(OH-)>c(H+),C项正确;水的离子积常数是定值,因此b~c任意点溶液均有c(H+)·c(OH-)=Kw=1.0×10-14,D项正确。(4)①乙烯断开1 mol碳碳双键的同时恰好消耗1 mol乙酸,均表示正反应速率,不能说明反应达到平衡状态,A项错误;当体系中乙烯的百分含量保持不变时,反应已达到化学平衡状态,B项正确;反应中只有乙烯是气体,温度不变,平衡常数不变,所以达到化学平衡后再通入少量乙烯,再次达到化学平衡时,乙烯的浓度与原平衡相等,C项正确;该反应的平衡常数表达式为K=,D项错误。②温度一定时,压强增大,平衡正向进行,反应速率增大,由图像分析可知p1>p2>p3,则温度在60~80 ℃范围内,乙烯与乙酸反应的速率由大到小的顺序是v(p1)>v(p2)>v(p3);在压强为p1、温度为80 ℃时,反应已达平衡,再升高温度,平衡逆向移动,产率下降;选择适宜条件使得乙酸乙酯产率达到最大,图像中乙酸乙酯产率最大的条件是p1、80 ℃。为提高乙酸乙酯的合成速率和产率,即加快反应速率且使平衡正向进行,故可以增大反应物浓度或增大压强等。
8.(2019年广东揭阳三中高三月考)学好化学,提高生活质量。下列说法不正确的是(　　)。
A.腌制咸鸭蛋利用了半透膜的渗析原理
B.水垢中含有的CaSO4,可先用饱和Na2CO3溶液处理,再用酸除去
C.病人在服用胃舒平(主要成分为氢氧化铝)期间可以多吃酸性食物
D.人们洗发时使用的护发素,其主要功能是调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度
8.C　解析　咸鸭蛋蛋壳内层有层半透膜,在腌制过程中利用了半透膜的渗析原理,A项正确;水垢中含有的CaSO4为微溶物,先用饱和Na2CO3溶液处理,生成难溶的碳酸钙,再用酸除去,B项正确;酸性食物会中和氢氧化铝,对胃酸过多症的治疗不利,C项错误。
9.下列溶液一定呈中性的是(　　)。
A.等物质的量的HCl、Na2CO3、CH3COOH混合后的溶液
B.0.01 mol·L-1盐酸和pH=12的氢氧化钡溶液等体积混合得到的溶液
C.0.05 mol·L-1H2SO4溶液和0.1 mol·L-1KOH溶液等体积混合得到的溶液
D.非电解质溶于水得到的溶液
9.C　解析　物质混合后,所得溶液的溶质为等物质的量的NaCl和CH3COONa,溶液呈碱性,A项错误;温度未知,溶液的Kw不一定为10-14,则pH=12的氢氧化钡溶液中,c(OH-)不一定为0.01 mol·L-1,B项错误;两物质恰好中和,溶液呈中性,C项正确;非电解质溶于水,溶液可能呈酸性、碱性或中性,D项错误。
10.先用浓盐酸配制0.01 mol·L-1盐酸,再用所配的0.01 mol·L-1盐酸滴定锥形瓶中未知浓度的NaOH溶液,下列操作会使测得的NaOH溶液浓度偏高的是(　　)。
A.量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸
B.配制稀盐酸定容时,俯视容量瓶刻度线
C.滴定前尖嘴处无气泡,滴定终点时有气泡
D.滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁黏附的盐酸冲下
10.A　解析　A项,量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸,会导致浓盐酸被蒸馏水稀释,所配稀盐酸标准液浓度减小,滴定时消耗的标准液体积增大,测定结果偏高;B项,配制稀盐酸定容时,俯视容量瓶刻度线,导致容量瓶中加入的蒸馏水体积偏小,配制的溶液总体积偏小,所配标准液浓度偏高,滴定时消耗的标准液体积偏小,测定结果偏低;C项,滴定前尖嘴处无气泡,滴定终点时有气泡,导致消耗的标准液体积偏小,测定结果偏低;D项,滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁黏附的盐酸冲下,对待测液中溶质的物质的量没有影响,所以不影响消耗的标准液的体积,对测定结果无影响。
11.化学平衡常数(K)、弱酸的电离平衡常数(Ka)、难溶物的溶度积常数(Ksp)是判断物质性质或变化的重要的平衡常数。下列关于这些常数的说法中,正确的是(　　)。
A.平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂等有关
B.当温度升高时,弱酸的电离平衡常数Ka变小
C.Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) ,由此可以判断反应AgCl(s) + I-(aq)AgI(s)+ Cl-(aq)能发生
D.Ka(HCN)7,则一定是c1·V1=c2·V2
B.在任何情况下都是c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
C.当pH=7时,若V1=V2,则一定是c2>c1
D.若V1=V2,c1=c2,则c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)
13.A　解析　pH>7时,可以是c1·V1=c2·V2,也可以是c1·V1>c2·V2或c1·V1c(Br-)=c(I-)
B.25 ℃时,0.1 mol·L-1醋酸溶液pH=a,0.01 mol·L-1醋酸溶液pH=b,则b=a+1
C.常温下,右图表示以酚酞为指示剂,用0.1 mol·L-1NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,溶液pH的变化情况,滴定至终点时,溶液一定呈中性
D.向0.1 mol·L-1的氨水中加入硫酸铵固体,则溶液中c(OH-)c(NH3·H2O)减小
14.D　解析　悬浊液中AgBr的溶解度大于AgI,因此c(Ag+)>c(Br-)>c(I-),A项错误;醋酸是弱酸,溶液越稀,醋酸的电离度越大,因此bc(Na+)=c(NH3·H2O)
D.0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液与0.1 mol·L-1　NaOH溶液等体积混合后的溶液中:2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH)
15.C　解析　Na2CO3溶液加适量水稀释后,促进水解,所以n(OH-)变大,n(CO32-)减小,所以溶液中n(OH-)n(CO32-)变大,则c(OH-)c(CO32-)变大,故A项正确;加入适量KOH固体,水解平衡逆向移动,使得n(S2-)增大,而n(Na+)不变,从而可使Na2S溶液中c(Na+)c(S2-)接近于2∶1,故B项正确;浓度均为0.1 mol·L-1 NaOH和NH3·H2O的混合溶液呈碱性,NH3·H2O存在部分电离,所以c(Na+)>c(NH3·H2O),故C项错误;0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合,恰好产生等物质的量的CH3COONa和H3COOH溶液,根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),根据物料守恒有2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),则2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH),故D项正确。
16.室温下,pH相差1的两种一元碱溶液A和B,分别加水稀释时,溶液的pH变化如图所示。下列说法正确的是(　　)。




A.稀释前两溶液中H+浓度:cA(H+)=10cB(H+)
B.稀释前,A溶液中由水电离出的c(OH-)>10-7mol·L-1
C.取等体积M点的A、B两种碱液,加入同浓度的硫酸溶液至恰好完全反应时,所消耗硫酸溶液的体积相同
D.用醋酸中和A溶液至恰好完全反应时,溶液的pH不一定大于7
16.D　解析　从pH的图像变化来看,随着溶液稀释倍数的增大,A溶液的pH减小较快,而B溶液的pH减小要缓慢得多,说明A溶液的碱性比B溶液的碱性强,稀释前两溶液中H+浓度的大小关系应为10cA(H+)=cB(H+),A项错误;在碱溶液中水的电离受到抑制,由水电离出的c(OH-)水=c(H+)水c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
B.0.2 mol·L-1NH4HCO3溶液(pH>7):c(NH4+)>c(HCO3-)>c(NH3·H2O)>c(H2CO3)
C.0.2 mol·L-1氨水和0.2 mol·L-1NH4HCO3溶液等体积混合:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)
D.0.6 mol·L-1氨水和0.2 mol·L-1 NH4HCO3溶液等体积混合:c(NH3·H2O)+c(CO32-)+c(OH-)=0.3 mol·L-1+c(H2CO3)+c(H+)
17.D　解析　0.2 mol·L-1氨水中存在一水合氨电离平衡和水的电离平衡,则溶液中c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(NH4+)>c(H+),故A项错误;0.2 mol·L-1 NH4HCO3溶液的pH>7,说明HCO3-水解程度大于NH4+水解程度,则c(NH4+)>c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(NH3·H2O),故B项错误;0.2 mol·L-1氨水和0.2 mol·L-1 NH4HCO3溶液等体积混合,氮元素物质的量是碳元素物质的量的2倍,由物料守恒得c(NH4+)+c(NH3·H2O)=2[c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)],故C项错误;0.6 mol·L-1氨水和0.2 mol·L-1NH4HCO3溶液等体积混合,由物料守恒得c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)=0.1 mol·L-1①,由氮元素守恒得c(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.4 mol·L-1②,由电荷守恒得c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-) ③,把①中c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1-c(H2CO3),②中c(NH4+)=0.4-c(NH3·H2O),带入③整理得c(NH3·H2O)+c(CO32-)+c(OH-)=0.3 mol·L-1+c(H2CO3)+c(H+),故D项正确。
18.向50 mL 0.018 mol·L-1 AgNO3溶液中加入50 mL 0.02 mol·L-1盐酸生成沉淀。已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,则生成沉淀后的溶液中c(Ag+)与pH分别为(　　) 。
A.1.8×10-7 mol·L-1,2 B.1.0×10-7 mol·L-1,2
C.1.8×10-7 mol·L-1,3 D.1.0×10-7 mol·L-1,3
18.A　解析　两种溶液混合后(反应前):c(AgNO3)=0.009 mol·L-1,c(HCl)=0.01 mol·L-1,显然Ag+全部沉淀,溶液中剩余的c(Cl-)=0.001 mol·L-1。生成沉淀后的溶液中:c(Ag+)=Ksp(AgCl)c(Cl-)=1.8×10-100.001 mol·L-1=1.8×10-7 mol·L-1。由于H+没有参与反应,c(H+)=0.01 mol·L-1,故pH=2。
19.在一定条件下,相同pH的硫酸和硫酸铁溶液中由水电离出的c(H+)分别是1.0×10-a mol·L-1和1.0×10-b mol·L-1,在此温度下,下列说法正确的是(　　)。
A.ab,A、B两项均错误;由题意可知,两种溶液的pH=b,即硫酸溶液中c(H+)=1.0×10-b mol·L-1,而由水电离产生的c(H+)等于由水电离产生的c(OH-),所以硫酸溶液中c(OH-)=1.0×10-a mol·L-1,Kw=1.0×10-(b+a),C项错误,D项正确。
20.已知K、Ka、Kw、Kh、Ksp分别表示化学平衡常数、弱酸的电离平衡常数、水的离子积常数、盐的水解平衡常数、难溶电解质的溶度积常数。
(1)有关上述常数的说法正确的是　　　　(填字母)。 
a.它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度
b.它们的大小都随温度的升高而增大
c.常温下,CH3COOH在水中的Ka大于在饱和CH3COONa溶液中的Ka
d.一定温度下,在CH3COONa溶液中,Kw=Ka·Kh
(2)25 ℃时,H2SO3HSO3-+H+的电离平衡常数Ka=1×10-2 mol·L-1,则该温度下pH=3、c(HSO3-)=0.1 mol·L-1的NaHSO3溶液中,c(H2SO3)=　　　　　　。 
(3)高炉炼铁中发生的反应为FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)　ΔH”“ 　(4)3.3~9
解析　(1)化学平衡常数不一定随温度升高而增大,b项错误;CH3COOH的电离平衡常数只与温度有关,故在水中和CH3COONa溶液中的Ka均相同,c项错误;CH3COONa溶液中,Ka·Kh=c(CH3COO-)·c(H+)c(CH3COOH)×c(CH3COOH)·c(OH-)c(CH3COO-)=c(H+)·c(OH-)=Kw,d项正确。
(2)根据Ka=c(HSO3-)·c(H+)c(H2SO3),c(H2SO3)=c(HSO3-)·c(H+)Ka=10-3×0.11×10-2=0.01 mol·L-1。
(3)该反应的平衡常数K=c(CO2)c(CO),设起始时CO的浓度为a mol·L-1,转化的浓度为x mol·L-1,则K=xa-x=0.25,解得x=0.2a,故CO的转化率为0.2aa×100%=20%。该时刻c(CO2)c(CO)=0.020.1=0.2v逆。
(4)Fe3+ 完全沉淀时,c(Fe3+)=10-5 mol·L-1,c(OH-)=38×10-3810-5=2×10-11 mol·L-1,此时pH=-lg 10-142×10-11=3.3;Mg2+开始沉淀时,c(OH-)=1×10-110.1=10-5 mol·L-1,此时pH=-lg 10-1410-5=9,故需控制溶液pH的范围是3.3≤pH